[发明专利]一种可降低外界气流对成像影响的雾屏成像系统及方法有效
申请号: | 201810348781.1 | 申请日: | 2018-04-18 |
公开(公告)号: | CN108319102B | 公开(公告)日: | 2023-08-29 |
发明(设计)人: | 黄振鑫;洪诗婕;赵文昊 | 申请(专利权)人: | 上海理工大学 |
主分类号: | G03B21/608 | 分类号: | G03B21/608 |
代理公司: | 上海德昭知识产权代理有限公司 31204 | 代理人: | 郁旦蓉 |
地址: | 200093 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 降低 外界 气流 成像 影响 系统 方法 | ||
1.一种可降低外界气流对成像影响的雾屏成像系统,用于进行雾屏成像,其特征在于,包括:
雾屏成像溶液形成设备,用于调配用于雾屏成像的成像溶液;
气流喷射设备,与所述雾屏成像溶液形成设备通过用于传输所述成像溶液的第一液体导管连接,用于形成雾屏,包括用于喷射成像气流形成雾屏的成像气流喷射装置、用于喷射保护气流的保护气流喷射装置以及用于固定所述气流喷射装置和所述保护气流喷射装置的喷射支架;
外界环境气流分析设备,用于分析所述雾屏的外界环境气流;
雾屏投影设备,用于向所述雾屏投影;以及
控制设备,与所述雾屏成像溶液形成设备、所述气流喷射设备、所述外界环境气流分析设备以及所述雾屏投影设备之间均通过数据传输线连接,用于控制所述雾屏成像溶液形成设备、所述气流喷射装 置、所述外界环境气流分析设备以及所述雾屏投影设备的工作,
其中,所述雾屏成像溶液形成设备包括:
第一储液箱,用于储存成像溶剂;
第二储液箱,与所述第一储液箱通过第二液体导管连接,用于储存所述成像溶液;
第一电液伺服阀,由所述控制设备控制,套设于所述第二液体导管上,用于将所述成像溶剂传输至所述第二储液箱;
第三储液箱,与所述第二储液箱通过第三液体导管连接,用于储存成像溶质;以及
第二电液伺服阀,由所述控制设备控制,套设于所述第三液体导管上,用于将所述成像溶质传输至所述第三储液箱,从而使得所述成像溶质与所述成像溶剂进行调配形成所述成像溶液,
所述雾屏成像系统还包括触碰检测设备,通过所述数据传输线与所述控制设备连接,通过人手去触碰所述雾屏,从而检测到所述雾屏被触碰的位置;以及
动作设备,通过所述数据传输线与所述控制设备连接,用于对所述触碰检测设备检测到的不同触碰位置来通过所述控制设备控制所述雾屏投影设备向所述雾屏上投影不同的内容,包括用于对雾屏进行旋转的旋转装置和进行升降的升降装置,
所述旋转装置具有对所述雾屏进行旋转的步进电机以及通过所述控制设备根据人工设定或者成像的需要向所述步进电机发出相应信号的步进电机驱动器,
所述喷射支架的两端固定有左侧气流喷射条和右侧气流喷射条,用于喷射所述雾屏左右两侧的保护气流,
沿所述喷射支架的长度方向延伸并且在中间部位设置有中间气流喷射条,用于喷射所述成像气流,
沿所述喷射支架的长度方向延伸并且在边缘部位设置有外层气流喷射条,用于喷射所述保护气流。
2.根据权利要求1所述的可降低外界气流对成像影响的雾屏成像系统,其特征在于:
其中,所述外层气流喷射条包括位于所述中间气流喷射条两侧的次外层气流喷射条与位于所述次外层气流喷射条外侧的最外层气流喷射条,
所述次外层气流喷射条的数量大于等于0个。
3.根据权利要求2所述的可降低外界气流对成像影响的雾屏成像系统,其特征在于:
其中,所述最外层气流喷射条喷射出的保护气流形成的保护气流层的横截面为矩形或三角形。
4.根据权利要求1所述的可降低外界气流对成像影响的雾屏成像系统,其特征在于:
其中,所述成像溶剂为水,所述成像溶质为蔗糖、氯化钠或酒精。
5.根据权利要求1所述的可降低外界气流对成像影响的雾屏成像系统,其特征在于:
其中,所述成像溶液为蔗糖溶液,该溶液中的所述蔗糖的浓度为0~65%,折射率为1.33~1.44,
所述成像溶液为氯化钠溶液,该溶液中的所述氯化钠的浓度为0~26%,折射率为1.33~1.38,
所述成像溶液为酒精溶液,该溶液中的所述酒精的浓度为0~85%,折射率为1.33~1.37。
6.根据权利要求1所述的可降低外界气流对成像影响的雾屏成像系统,其特征在于:
其中,所述升降装置具有对所述雾屏进行升降的齿轮齿条式升降单元或液压插销式升降单元。
7.一种可降低外界气流对成像影响的雾屏成像方法,其特征在于,使用权利要求1~6任一项所述的可降低外界气流对成像影响的雾屏成像系统,包括以下步骤:
步骤1,控制设备控制外界环境气流分析设备对外界环境气流进行分析,从而由所述控制设备自动分配最优方案;
步骤2,保护气流喷射装置喷射保护气流;
步骤3,雾屏成像溶液形成设备调配出能生成最佳画面质量的成像溶液;
步骤4,通过成像气流喷射装置将所述成像溶液喷射出来形成成像气流,从而形成雾屏;
步骤5,雾屏投影设备向所述雾屏投影;
步骤6,触碰检测设备检测所述雾屏被触碰的位置,将相关信息传递给所述控制设备,根据触碰的不同位置控制所述雾屏投影设备向所述雾屏上投影不同的内容;
步骤7,根据人工设定或者成像需要,旋转装置和升降装置对整个所述雾屏成像系统的空间位置进行调整,从而使所述雾屏在指定的空间上成像。
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